कॅलिफोर्निया विद्यापीठ, सांताक्रूझ येथील विद्युत आणि संगणक अभियांत्रिकीच्या सहायक प्राध्यापिका, कॉलीन जोसेफसन यांनी एका निष्क्रिय रेडिओ-फ्रिक्वेन्सी टॅगचा नमुना (प्रोटोटाइप) तयार केला आहे. हा टॅग जमिनीखाली पुरला जाऊ शकतो आणि जमिनीवरील रीडरमधून येणाऱ्या रेडिओ लहरी परावर्तित करू शकतो. हा रीडर एखाद्या व्यक्तीने धरलेला, ड्रोनने वाहून नेलेला किंवा वाहनावर बसवलेला असू शकतो. या रेडिओ लहरींना प्रवास करण्यासाठी लागणाऱ्या वेळेच्या आधारावर, हा सेन्सर शेतकऱ्यांना जमिनीत किती ओलावा आहे हे सांगेल.
सिंचनासंबंधी निर्णयांमध्ये रिमोट सेन्सिंगच्या वापराला चालना देणे, हे जोसेफसन यांचे ध्येय आहे.
"सिंचनाची अचूकता सुधारणे हा यामागील व्यापक उद्देश आहे," असे जोसेफसन म्हणाले. "अनेक दशकांच्या अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की, सेन्सर-आधारित सिंचन पद्धती वापरल्याने पाण्याची बचत होते आणि उच्च उत्पन्नही टिकून राहते."
मात्र, सध्याची सेन्सर नेटवर्क्स महागडी आहेत, कारण प्रत्येक प्रोब साइटसाठी सौर पॅनेल, वायरिंग आणि इंटरनेट कनेक्शनची आवश्यकता असते, ज्यासाठी हजारो डॉलर्स खर्च येऊ शकतो.
पण अट अशी आहे की वाचकाला टॅगच्या जवळून जावे लागेल. तिच्या अंदाजानुसार, तिची टीम जमिनीपासून १० मीटर उंचीवर आणि जमिनीखाली १ मीटर इतक्या कमी खोलीवरही ते कार्यान्वित करू शकते.
जोसेफसन आणि त्यांच्या टीमने टॅगचा एक यशस्वी प्रोटोटाइप तयार केला आहे, जो सध्या बुटाच्या खोक्याच्या आकाराचा एक बॉक्स असून त्यात दोन एए बॅटरीवर चालणारा रेडिओ फ्रिक्वेन्सी टॅग आणि जमिनीवर ठेवता येणारा एक रीडर आहे.
फाउंडेशन फॉर फूड अँड ॲग्रीकल्चर रिसर्चकडून मिळालेल्या अनुदानाच्या साहाय्याने, ती एका लहान प्रोटोटाइपसह या प्रयोगाची पुनरावृत्ती करण्याची आणि व्यावसायिकरित्या व्यवस्थापित शेतांवर क्षेत्रीय चाचण्यांसाठी पुरेसे असे डझनभर नमुने बनवण्याची योजना आखत आहे. या चाचण्या पालेभाज्या आणि बेरींवर केल्या जातील, कारण सांताक्रूझजवळील सलिनास व्हॅलीमध्ये हीच मुख्य पिके आहेत, असे तिने सांगितले.
दाट झाडीझुडपांमधून सिग्नल किती चांगल्या प्रकारे प्रवास करेल हे ठरवणे, हा एक उद्देश आहे. आतापर्यंत, स्टेशनवर त्यांनी ठिबक सिंचन नळ्यांच्या बाजूला अडीच फूट खोल टॅग पुरले आहेत आणि त्यांना मातीचे अचूक वाचन मिळत आहे.
वायव्येकडील सिंचन तज्ज्ञांनी या कल्पनेचे कौतुक केले — अचूक सिंचन खरंच महाग आहे — पण त्यांच्या मनात अनेक प्रश्न होते.
स्वयंचलित सिंचन उपकरणे वापरणाऱ्या चेट डुफॉल्ट या शेतकऱ्याला ही संकल्पना आवडली, पण सेन्सरला टॅगच्या जवळ आणण्यासाठी लागणाऱ्या श्रमामुळे त्याने विरोध केला.
"जर तुम्हाला कोणाला किंवा स्वतःला पाठवायचे असेल... तर तुम्ही तितक्याच सहजतेने १० सेकंदात माती तपासण्याचे साधन आत घालू शकता," तो म्हणाला.
वॉशिंग्टन स्टेट युनिव्हर्सिटीतील जैविक प्रणाली अभियांत्रिकीचे प्राध्यापक ट्रॉय पीटर्स यांनी, मातीचा प्रकार, घनता, पोत आणि उंचसखलपणा वाचनावर कसा परिणाम करतात आणि प्रत्येक ठिकाणाचे स्वतंत्रपणे कॅलिब्रेशन करण्याची गरज आहे का, असा प्रश्न उपस्थित केला.
कंपनीच्या तंत्रज्ञांद्वारे स्थापित आणि देखरेख केलेले शेकडो सेन्सर्स, १,५०० फूट अंतरावर असलेल्या सौर पॅनेलद्वारे चालणाऱ्या एकाच रिसीव्हरशी रेडिओद्वारे संवाद साधतात, जो नंतर क्लाउडवर डेटा हस्तांतरित करतो. बॅटरीच्या आयुष्याची समस्या नाही, कारण ते तंत्रज्ञ वर्षातून किमान एकदा प्रत्येक सेन्सरला भेट देतात.
जोसेफसनचे प्रोटोटाइप ३० वर्षे जुन्या काळाची आठवण करून देतात, असे सेमिओसचे तांत्रिक सिंचन विशेषज्ञ बेन स्मिथ म्हणाले. त्यांना आठवते की, जमिनीखाली उघड्या तारा असत, ज्या एक कामगार प्रत्यक्षपणे एका हँडहेल्ड डेटा लॉगरला जोडत असे.
आजचे सेन्सर्स पाणी, पोषण, हवामान, कीटक आणि इतर अनेक गोष्टींवरील डेटाचे विश्लेषण करू शकतात. उदाहरणार्थ, कंपनीचे माती शोधक दर १० मिनिटांनी मोजमाप घेतात, ज्यामुळे विश्लेषकांना ट्रेंड ओळखता येतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: मे-०६-२०२४
